Profilo Sistemi

Lo studente che sceglie questo profilo è interessato ad approfondire gli aspetti dell'informatica legati all'utilizzo/dimensionamento/progettazione di sistemi digitali. Nei due corsi del profilo vengono completate le conoscenze relative all'architettura di un dispositivo digitale introdotte nei corsi di Architettura degli Elaboratori e Sistemi di Elaborazione delle Informazioni in modo da avere un quadro completo e aggiornato delle architetture moderne. Vengono inoltre presentate le tecniche per la progettazione automatica di dispositivi digitali completando il profilo dello studente che può in questo modo inserirsi al meglio negli ambiti professionali in cui vengono chieste conoscenze di progettazione digitale, architetture avanzate, sistemi di controllo e sistemi embedded. Questo profilo fornisce inoltre le basi teoriche per la realizzazione digitale delle conoscenze descritte nei profili di Robotica e di Multimedia che uniti a questo sono un ottimale completamento nella formazione della figura professione del progettista di sistemi di controllo.

Sistemi per la Progettazione Automatica

anno: 4 UD: 1

Il corso presenta le tecniche più innovative nel campo della progettazione automatica di sistemi digitali. Il flusso di progettazione proposto si basa sull'utilizzo di linguaggi per specifica dello hardware che permettono di effettuare verifica formale delle specifiche, sintesi automatica e gestione delle problematiche relative all'affidabilità. Di ogni tecnica presentata vengono descritti i fondamenti teorici e le applicazioni pratiche che vengono esemplificate con l'utilizzo dei più moderni strumenti di CAD.

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• Progettazione di circuiti combinatori
• Progettazione di circuiti sequenziali
• Progettazione digitale ottimizzata (FSM + data-path)
• Linguaggio VHDL
• Modellazione di un sistema digitale
• Simulazione e verifica di un sistema digitale

Sintesi automatica di dispositivi digitali:

• Sintesi dal livello strutturale
• Sintesi comportamentale

Sistemi embedded:

• Interazione hardware/software
• Hw/Sw Codesign

Verifica e simulazione:

• Diagrammi di decisione binaria (BDD)
• Verifica formale

L'affidabilità:

• Difetti / guasti / errori
• Generazione del collaudo
• Sintesi per la collaudabilità
• Tolleranza ai guasti

Laboratorio:

• Programmi per la sintesi automatica basati su VHDL
• Programmi per la manipolazione di BDD
• Programmi per la sintesi affidabile

Libri consigliati:

• C.Bolchini, F.Fummi, D.Sciuto, "Progettazione Hardware", Esculapio, 1998.
• F.Fummi, M.G.Sami, "Dispense del Corso", 1999.
• APPROFONDIMENTO: G.D.Hachtel, F.Somenzi, "Logic Synthesis and Verification Algorithms", Kluwer Academic Publishers, 1996.
• P.J.Ashenden, "VHDL Cookbook".
• F.Ferrandi, F.Fummi, C.Bolchini, "Corso di Progettazione Digitale in VHDL", 1999.
• APPROFONDIMENTO: M.Abramovici, A.D. Breuer, A.D.Friedman, " Digital Systems Testing and Testable Design ", Computer Science Press, 1990.